JP5439108B2 - Secondary battery device and vehicle - Google Patents

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Description

この発明は二次電池装置及び車両に関する。   The present invention relates to a secondary battery device and a vehicle.

近年は、電池装置を搭載した有人車両、また無人車両が使用されるようになってきている。使用されている電池装置には、鉛蓄電池、ニッケル−カドミウム二次電池、ニッケル水素二次電池、リチウムイオン二次電池(LiB)が採用されている。二次電池装置を搭載した車両は、排気ガスが無く、環境保全に有効であるからである。   In recent years, manned vehicles and unmanned vehicles equipped with battery devices have been used. Lead-acid batteries, nickel-cadmium secondary batteries, nickel hydride secondary batteries, and lithium ion secondary batteries (LiB) are adopted for the battery devices used. This is because a vehicle equipped with a secondary battery device has no exhaust gas and is effective for environmental conservation.

二次電池装置は、複数の電池(セル)を直列接続した組電池と各電池の状態を監視する監視装置を一体化した、組電池モジュールを有する。二次電池装置として車両に搭載されるときは、さらに複数の組電池モジュールが直列接続された状態で搭載され、要求される電圧を得られるようになっている。複数の組電池モジュールを組み合わせて使用するようにしたのは、電池交換、搬送作業などのとき、小さいモジュール単位として取り扱いを容易にしたためである。   The secondary battery device includes an assembled battery module in which an assembled battery in which a plurality of batteries (cells) are connected in series and a monitoring device that monitors the state of each battery are integrated. When mounted on a vehicle as a secondary battery device, a plurality of assembled battery modules are mounted in a state of being connected in series so that a required voltage can be obtained. The reason why a plurality of assembled battery modules are used in combination is that handling is facilitated as a small module unit during battery replacement, transport work, and the like.

車両の電源装置として、特許文献1がある。この文献には、電池装置の全体ブロックが開示され、電源ラインが遮断したときなどの故障対策が工夫されている。   There exists patent document 1 as a power supply device of a vehicle. This document discloses the entire block of the battery device, and devise measures for failure such as when the power supply line is cut off.

不均等となったエネルギーを均等化する方法として、抵抗放電方法(特許文献2)が知られている。また、どの二次電池を放電するかを決める方法として、電池間の電圧差を検出し、この電圧差に基づいて放電すべき二次電池を決める方法(特許文献3)、また電池間のSOC(State Of Charge)差を検出し、このSOC差に基づいて放電すべき二次電池を決める方法(特許文献4)が知られている。   As a method for equalizing non-uniform energy, a resistance discharge method (Patent Document 2) is known. In addition, as a method for determining which secondary battery to discharge, a method of detecting a voltage difference between the batteries and determining a secondary battery to be discharged based on the voltage difference (Patent Document 3), or an SOC between the batteries. A method of detecting a (State Of Charge) difference and determining a secondary battery to be discharged based on the SOC difference is known (Patent Document 4).

特開2008−193757号公報JP 2008-193757 A 特開平11−150877号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-150877 特開2001−218376号公報JP 2001-218376 A 特開2003−219572号公報JP 2003-219572 A

この種の電池装置には電池管理系統が設けられている。電池管理系統は、電池交換を行うために電池の劣化状態を適切に把握し、また、充電を行うために電池の残容量などを適切に把握する必要がある。   This type of battery device is provided with a battery management system. The battery management system needs to appropriately grasp the deterioration state of the battery in order to replace the battery, and appropriately grasp the remaining capacity of the battery in order to perform charging.

そのために電池装置を構成する複数の組電池モジュール内の電圧・温度監視装置からセル電圧データなどの情報がマイクロプロセッサに送信されてくる。マイクロプロセッサは、各電圧・温度監視装置からのセル電圧データをデータ処理し、電池の残容量を把握することができる。   For this purpose, information such as cell voltage data is transmitted to the microprocessor from voltage / temperature monitoring devices in a plurality of assembled battery modules constituting the battery device. The microprocessor can process the cell voltage data from each voltage / temperature monitoring device and grasp the remaining battery capacity.

しかし、複数の電圧・温度監視装置から送信されてくるセル電圧データが必ずしも正しいものではない。   However, cell voltage data transmitted from a plurality of voltage / temperature monitoring devices is not always correct.

また従来の装置においては、ノイズ対策、あるいは故障対策の面でさらに不十分な点があり、測定データの正確性の向上が要望されている。   Further, the conventional apparatus is further insufficient in terms of noise countermeasures or failure countermeasures, and an improvement in the accuracy of measurement data is desired.

車両に搭載された電池装置では、その測定した電圧データが昇電圧を得るインバータなどから放出されるノイズの影響を受けることがある。電圧データがノイズにより改変され高い残量を示すと充電が十分に行われないことになる。逆に電圧データがノイズにより改変され低い残量を示すと過充電状態になる。   In a battery device mounted on a vehicle, the measured voltage data may be affected by noise emitted from an inverter or the like that obtains a rising voltage. If the voltage data is altered by noise and shows a high remaining amount, charging is not sufficiently performed. Conversely, when the voltage data is altered by noise and indicates a low remaining amount, an overcharge state occurs.

そこでこの発明は、まず、簡単な構成で、複数の電圧・温度監視装置から送信されてくるセル電圧データが正しいものであるかどうかをチェックできるようにした二次電池装置及び車両を提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention first provides a secondary battery device and a vehicle that can check whether cell voltage data transmitted from a plurality of voltage / temperature monitoring devices is correct with a simple configuration. With the goal.

この発明は、直列接続された複数のセルと、前記複数のセルの各セル電圧データを得る電圧検出部及び前記電圧検出部の動作チェック用信号を生成する診断用信号回路を有する複数の組電池モジュールと、各組電池モジュールの前記動作チェック用信号を検出する複数の動作チェック用信号検出部及び前記複数の動作チェック用信号検出部がそれぞれ対応する前記動作チェック用信号を検出しているとき発振し、いずれかの動作チェック用信号が検出されないとき前記発振を停止する発振器を有した動作チェック用信号判定装置と、前記発振が停止したときは、前記複数の組電池モジュールに動作停止用のシャットダウン信号を出力するシャットダウン信号出力部と具備した二次電池装置を提供する。   The present invention relates to a plurality of assembled batteries having a plurality of cells connected in series, a voltage detector for obtaining cell voltage data of the plurality of cells, and a diagnostic signal circuit for generating an operation check signal for the voltage detector. Oscillates when a module, a plurality of operation check signal detectors for detecting the operation check signal of each assembled battery module, and the plurality of operation check signal detectors detect the corresponding operation check signals And an operation check signal determination device having an oscillator that stops the oscillation when any of the operation check signals is not detected, and a shutdown for stopping the operation of the plurality of assembled battery modules when the oscillation is stopped. A secondary battery device including a shutdown signal output unit that outputs a signal is provided.

また本発明はこの二次電池装置が駆動系を動作させるエネルギーの貯留部として搭載された車両を提供する。   The present invention also provides a vehicle in which the secondary battery device is mounted as an energy storage unit that operates a drive system.

上記の手段により、信頼性が高い動作を得ることができる。   By the above means, a highly reliable operation can be obtained.

この発明の一実施例による電池装置の車両搭載例を示す図である。It is a figure which shows the vehicle mounting example of the battery apparatus by one Example of this invention. 図1の組電池モジュールの内部構成例を示す図である。It is a figure which shows the internal structural example of the assembled battery module of FIG. 組電池モジュール内の温度検出装置の基本的な構成例を示す図である。It is a figure which shows the basic structural example of the temperature detection apparatus in an assembled battery module. 組電池モジュール内の電池電圧検出部及び均等化処理部の基本的な構成例を示す図である。It is a figure which shows the basic structural example of the battery voltage detection part in a battery pack module, and an equalization process part. 図1の電池管理装置(BMU)の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the battery management apparatus (BMU) of FIG. 図5の電池管理装置(BMU)内の電力供給管理装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the electric power supply management apparatus in the battery management apparatus (BMU) of FIG. この発明に係る二次電池装置におけるノイズ対策機能の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the noise countermeasure function in the secondary battery apparatus which concerns on this invention. この発明に係る二次電池装置における動作チェック用信号(アラート信号)の処理系統例を示す図である。It is a figure which shows the example of a processing system of the signal for operation check (alert signal) in the secondary battery apparatus which concerns on this invention. この発明に係る二次電池装置におけるシャットダウン信号経路の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the shutdown signal path | route in the secondary battery apparatus which concerns on this invention. 図8のアラート信号の処理系統のアラート信号検出部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the alert signal detection part of the processing system of the alert signal of FIG. 図10のアラート信号検出部の各部信号波形例を示す図である。It is a figure which shows the example of each part signal waveform of the alert signal detection part of FIG. 図10のアラート信号検出部の論理回路の内部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the example of an internal structure of the logic circuit of the alert signal detection part of FIG. 図12のアラート信号検出部の各部信号波形例を示す図である。It is a figure which shows the example of each part signal waveform of the alert signal detection part of FIG. 上記したノイズ対策機能とアラート信号の処理系統の動作タイミングを説明するタイミング図である。It is a timing diagram explaining the operation timing of the processing system of the noise countermeasure function and the alert signal described above.

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。図1はこの発明の一実施例による電池装置が車両100に搭載された例を説明する。但し、図1は車両100、車両100への電池装置の搭載個所、及び車両100の駆動モータなどは概略的に示している。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. FIG. 1 illustrates an example in which a battery device according to an embodiment of the present invention is mounted on a vehicle 100. However, FIG. 1 schematically shows the vehicle 100, the location where the battery device is mounted on the vehicle 100, the drive motor of the vehicle 100, and the like.

電池装置は、複数の組電池モジュール101(1)、101(2)・・・・101(4)が直列接続されている。組電池モジュール101(1)、101(2)・・・・101(4)は、それぞれ独立して取り離すことが可能であり、別の組電池モジュールと交換することができる。   In the battery device, a plurality of assembled battery modules 101 (1), 101 (2),... 101 (4) are connected in series. The assembled battery modules 101 (1), 101 (2),... 101 (4) can be detached independently and can be exchanged with other assembled battery modules.

電池装置の下位側(電圧が低い方を下位と称する)の組電池モジュール101(1)の負極端子には、接続ライン31の一方の端子が接続されている。この接続ライン31は、後述する電池管理装置60内の電流検出部を介してインバータ40の負極入力端子に接続されている。また電池装置の上位側(電圧が高い方を上位と称する)の組電池モジュール101(4)の正極端子には、接続ライン32の一方の端子が、スイッチ装置33を介して接続されている。接続ライン32の他方の端子は、インバータ40の正極入力端子に接続されている。スイッチ装置33は、電池への充電が行われるときにオンするプリチャージスイッチ、電池出力が負荷へ供給されるときにオンするメインスイッチを含む。   One terminal of the connection line 31 is connected to the negative terminal of the assembled battery module 101 (1) on the lower side of the battery device (the lower voltage is referred to as the lower side). The connection line 31 is connected to the negative input terminal of the inverter 40 via a current detection unit in the battery management device 60 described later. Further, one terminal of the connection line 32 is connected to the positive terminal of the assembled battery module 101 (4) on the upper side of the battery device (the higher voltage is referred to as the upper side) via the switch device 33. The other terminal of the connection line 32 is connected to the positive input terminal of the inverter 40. The switch device 33 includes a precharge switch that is turned on when the battery is charged and a main switch that is turned on when the battery output is supplied to the load.

インバータ40は、入力した直流電圧をモータ駆動用の3相の交流(AC)の高電圧に変換する。このインバータ40は、また後述する電池管理装置60あるは車両全体動作を制御するための電気制御装置71からの制御信号に基づいて、出力電圧が制御される。インバータ40の3相の出力端子は、モータ45の各3相の入力端子に接続されている。   The inverter 40 converts the input DC voltage into a three-phase alternating current (AC) high voltage for driving the motor. The output voltage of the inverter 40 is controlled based on a control signal from an electric control device 71 for controlling a battery management device 60 or an entire vehicle operation described later. The three-phase output terminals of the inverter 40 are connected to the three-phase input terminals of the motor 45.

組電池モジュール101(1)、101(2)・・・・101(4)は、それぞれ、組電池11,12、13、14と電圧・温度監視装置21、22、23、14を有する。   The assembled battery modules 101 (1), 101 (2),... 101 (4) have assembled batteries 11, 12, 13, 14 and voltage / temperature monitoring devices 21, 22, 23, 14, respectively.

電圧・温度監視装置21、22は互いの通信部を介して接続され双方向通信が可能であり、また電圧・温度監視装置23、24も互いの通信部を介して接続され双方向通信が可能である。電圧・温度監視装置21の下位側の情報入力出力端子は、コネクタ51を介して電圧管理装置60に接続されている。電圧・温度監視装置21の上位側の情報入力出力端子は、電圧・温度監視装置22の下位側の情報入力出力端子に接続されている。また電圧・温度監視装置23の下位側の情報入力出力端子は、コネクタ52を介して電圧管理装置60に接続されている。電圧・温度監視装置23の上位側の情報入力出力端子は、電圧・温度監視装置24の下位側の情報入力出力端子に接続されている。   The voltage / temperature monitoring devices 21 and 22 are connected to each other via a communication unit to enable bidirectional communication, and the voltage / temperature monitoring devices 23 and 24 are also connected to each other via a communication unit to enable bidirectional communication. It is. The information input / output terminal on the lower side of the voltage / temperature monitoring device 21 is connected to the voltage management device 60 via the connector 51. The information input / output terminal on the upper side of the voltage / temperature monitoring device 21 is connected to the information input / output terminal on the lower side of the voltage / temperature monitoring device 22. The information input / output terminal on the lower side of the voltage / temperature monitoring device 23 is connected to the voltage management device 60 via the connector 52. The upper information input / output terminal of the voltage / temperature monitoring device 23 is connected to the lower information input / output terminal of the voltage / temperature monitoring device 24.

上記の例は、電圧・温度監視装置21、22の通信部が直列接続され、また電圧・温度監視装置23、24の通信経路が直列接続されたが、それぞれの電圧・温度監視装置21−24の通信部が独立して電圧管理装置60に接続されてもよい。   In the above example, the communication units of the voltage / temperature monitoring devices 21 and 22 are connected in series, and the communication paths of the voltage / temperature monitoring devices 23 and 24 are connected in series, but the respective voltage / temperature monitoring devices 21-24 are connected. May be connected to the voltage management device 60 independently.

電圧管理装置60には、独立した電圧管理装置用電源70が接続されている。また運転者などの操作入力に応答して車両全体の管理を行う上位制御装置71も接続されている。   An independent voltage management device power supply 70 is connected to the voltage management device 60. A host control device 71 that manages the entire vehicle in response to an operation input from a driver or the like is also connected.

図2は電圧・温度監視装置21−24の機能ブロックを詳しく示している。電圧・温度監視装置21−24の機能ブロックは、同じであるために、電圧・温度監視装置21を代表してその機能ブロックを説明する。電圧・温度監視装置21は、先のコネクタ51に接続される下位側の通信部211と、電圧・温度監視装置22に接続される上位側の通信部212を含む。また電圧・温度監視装置21は、電圧検出部214、温度検出部214を含む。また電圧・温度監視装置21は、各セルの電圧を均等化するための均等化処理部215を含む。また電圧・温度監視装置21は、電圧・温度監視装置21の動作状態を出力する診断用信号回路216を含む。   FIG. 2 shows in detail the functional blocks of the voltage / temperature monitoring device 21-24. Since the functional blocks of the voltage / temperature monitoring device 21-24 are the same, the functional blocks will be described as a representative of the voltage / temperature monitoring device 21. The voltage / temperature monitoring device 21 includes a lower communication unit 211 connected to the connector 51 and a higher communication unit 212 connected to the voltage / temperature monitoring device 22. The voltage / temperature monitoring device 21 includes a voltage detection unit 214 and a temperature detection unit 214. The voltage / temperature monitoring device 21 includes an equalization processing unit 215 for equalizing the voltages of the cells. The voltage / temperature monitoring device 21 also includes a diagnostic signal circuit 216 that outputs the operating state of the voltage / temperature monitoring device 21.

電圧検出部214は、組電池の各セルの端子間の電圧を検出する。検出されたセル電圧は、通信部を介して電圧管理部60に転送される。温度検出部214は、各セルまたは複数セルの近辺の温度を検出する。検出された温度データは、通信部を介して電圧管理部60に転送される。   The voltage detection unit 214 detects a voltage between terminals of each cell of the assembled battery. The detected cell voltage is transferred to the voltage management unit 60 via the communication unit. The temperature detection unit 214 detects the temperature in the vicinity of each cell or a plurality of cells. The detected temperature data is transferred to the voltage management unit 60 via the communication unit.

均等化処理部215は、次のような理由で設けられている。組電池装置では、二次電池の充放電や温度のばらつきなどにより、組み合わされたセル間のエネルギーが不均等となってくることが知られている。セル間のエネルギーが不均等となることにより、電池装置として機能を最大に発揮できるような効率のよい充放電を行うことができなくなってくる。均等化処理せずに残容量の高いセルが存在する状態で充電を行うと、残容量の低いセルが満充電状態にならないまま残容量の高いセルが早く満充電状態となり、全体充電が完了することがある。そこで、充電を行うに際して、均等化処理部215により、セル間のエネルギーを均等化処理する必要がある。   The equalization processing unit 215 is provided for the following reason. In an assembled battery device, it is known that energy between the combined cells becomes uneven due to charge / discharge of the secondary battery, temperature variation, and the like. When the energy between the cells becomes uneven, it becomes impossible to perform efficient charging and discharging so as to maximize the function as the battery device. If charging is performed in a state where a cell with a high remaining capacity exists without performing equalization processing, a cell with a low remaining capacity does not become fully charged, but a cell with a high remaining capacity quickly enters a fully charged state and complete charging is completed. Sometimes. Therefore, when performing charging, the equalization processing unit 215 needs to equalize energy between cells.

診断用信号回路216は、電圧・温度監視装置21が正常に動作していることを示す動作チェック用信号(ここでは例えばアラート信号を利用している)を出力している。   The diagnostic signal circuit 216 outputs an operation check signal (for example, an alert signal is used here) indicating that the voltage / temperature monitoring device 21 is operating normally.

このアラート信号は、例えば16KHzの信号として、通信部の伝送経路とは独立したラインで独自に電池管理装置60へ送信される。アラート信号はこの発明では動作チェック用信号として利用される。   This alert signal is independently transmitted to the battery management device 60 as a 16 KHz signal, for example, via a line independent of the transmission path of the communication unit. In the present invention, the alert signal is used as an operation check signal.

アラート信号は、電圧・温度監視装置21がセル電圧を正常に測定しているかどうかを監視している。電圧・温度監視装置21は、クロックに基づいて、一定の周期でセル電圧を測定する。そして測定値を一定の周期のパルスで通信部へ転送している。このとき測定値を取得できたときを「1」取得できないときを「0」として前記一定の周期のパルス(2値化信号と称してもよい)が診断用回路にて生成され、これをアラート信号として利用する。このアラート信号が欠如したり停止した場合は、電圧・温度監視装置21がセル電圧を正常に測定していないことの判断材料とするとすることができる。   The alert signal monitors whether the voltage / temperature monitoring device 21 normally measures the cell voltage. The voltage / temperature monitoring device 21 measures the cell voltage at a constant cycle based on the clock. The measurement value is transferred to the communication unit with a pulse having a constant period. At this time, when the measured value can be acquired, “1” is set when “0” cannot be acquired and “0” is set, and the pulse having the predetermined period (which may be referred to as a binarized signal) is generated in the diagnostic circuit. Use as a signal. When this alert signal is missing or stopped, the voltage / temperature monitoring device 21 can be used as a material for determining that the cell voltage is not normally measured.

また、電圧・温度監視装置21−24内にはそれぞれシーケンサを含む制御部が設けられており、データの送受信及びスイッチなどの動作タイミングが統括されている。また制御部は、電圧検出部213が測定した各セルの電圧の総和を求め通信部を介して電池管理部60へ転送する。なお前記アラート信号は、別の目的でも利用可能であり、例えば1つのセル電圧が3Vより小さいとは正常に出力されるが3V以上になると過充電防止を示すアラート信号として例えば制御部により停止される。   The voltage / temperature monitoring devices 21-24 are each provided with a control unit including a sequencer to control data transmission / reception and switch operation timing. In addition, the control unit obtains the sum of the voltages of the cells measured by the voltage detection unit 213 and transfers them to the battery management unit 60 via the communication unit. The alert signal can also be used for other purposes. For example, if one cell voltage is smaller than 3V, it is normally output, but if it exceeds 3V, it is stopped by the control unit as an alert signal indicating overcharge prevention, for example. The

図3は、温度検出装置の基本的な構成例を示す。直列に接続された複数のセル11(1)〜11(x)は、組電池11を構成している。各セル11(1)〜11(x)の正極端子と負極端子は、電圧検出部213に接続されている。電圧検出部13は、各セルの正極端子と負極端子間の端子間電圧を個別に測定する。また各セル11(1)〜11(x)の近傍に、温度センサT(a)〜T(x)が配置されている。各温度センサT(a)〜T(x)の出力端子は、温度検出部214に接続されている。温度検出部214は、各温度センサT(a)〜T(x)の出力をデータ化し、通信部に出力する。   FIG. 3 shows a basic configuration example of the temperature detection device. The plurality of cells 11 (1) to 11 (x) connected in series constitute the assembled battery 11. The positive electrode terminal and the negative electrode terminal of each cell 11 (1) to 11 (x) are connected to the voltage detection unit 213. The voltage detector 13 individually measures the inter-terminal voltage between the positive terminal and the negative terminal of each cell. Further, temperature sensors T (a) to T (x) are arranged in the vicinity of the cells 11 (1) to 11 (x). The output terminals of the temperature sensors T (a) to T (x) are connected to the temperature detection unit 214. The temperature detection unit 214 converts the outputs of the temperature sensors T (a) to T (x) into data and outputs the data to the communication unit.

図4は、均等化処理部215を示している。複数のセル11(1)〜11(x)の負極端子と正極端子は、それぞれ、放電抵抗21r(1)〜21r(x+1)を介して電圧検出部213に接続されている。   FIG. 4 shows the equalization processing unit 215. The negative terminals and the positive terminals of the plurality of cells 11 (1) to 11 (x) are connected to the voltage detection unit 213 via the discharge resistors 21r (1) to 21r (x + 1), respectively.

放電抵抗21r(1)と21r(2)の一方の端子はセル11(1)の負極端子と正極端子に接続され、他方の端子は放電スイッチSW(1)の一方と他方の端子に接続されている。放電抵抗21r(2)と21r(3)の一方の端子はセル11(2)の負極端子と正極子に接続され、他方の端子は放電スイッチSW(2)の一方と他方の端子に接続されている。同様に2つの組の放電抵抗は、対応するセルの負極端子と正極端子に接続され、他方の端子は対応する放電スイッチの一方と他方の端子に接続されている。   One terminal of the discharge resistors 21r (1) and 21r (2) is connected to the negative and positive terminals of the cell 11 (1), and the other terminal is connected to one and the other terminals of the discharge switch SW (1). ing. One terminal of the discharge resistors 21r (2) and 21r (3) is connected to the negative terminal and the positive electrode of the cell 11 (2), and the other terminal is connected to one and the other terminals of the discharge switch SW (2). ing. Similarly, the two sets of discharge resistors are connected to the negative and positive terminals of the corresponding cells, and the other terminal is connected to one and the other terminals of the corresponding discharge switch.

放電抵抗21r(1)〜21r(x+1)と放電スイッチSW(1)〜SW(x+1)は、均等化回路21Aに含まれる。放電スイッチSW(1)〜SW(x+1)は、スイッチ制御回路21Bによりオンオフ制御される。   Discharge resistors 21r (1) to 21r (x + 1) and discharge switches SW (1) to SW (x + 1) are included in equalization circuit 21A. The discharge switches SW (1) to SW (x + 1) are on / off controlled by the switch control circuit 21B.

電圧検出回路213は、各セル11(1)〜11(x)の端子間の電圧を検出する。検出された各セル電圧は、通信部を介して電池管理部60のエネルギー偏差算出部601に取り込まれる。また組電池11に流れている電流Iも電流検出回路602で検出されてエネルギー偏差算出部601に取り込まれる。   The voltage detection circuit 213 detects the voltage between the terminals of the cells 11 (1) to 11 (x). Each detected cell voltage is taken into the energy deviation calculation part 601 of the battery management part 60 via a communication part. Further, the current I flowing in the assembled battery 11 is also detected by the current detection circuit 602 and taken into the energy deviation calculation unit 601.

エネルギー偏差算出部601は、個々のセルの充電量が求められたら、エネルギー偏差部601は、最も小さい充電量のセルと他の各セル間の充電量の差を求める。この差を用いて、放電時間換算部603は、最も小さい充電量と各セルの充電量とを同じにするために、各セルの放電時間を求める。この放電時間のデータは、スイッチ制御部21Bに設定される。   When the energy deviation calculation unit 601 obtains the charge amount of each cell, the energy deviation unit 601 obtains the difference in charge amount between the cell with the smallest charge amount and each of the other cells. Using this difference, the discharge time conversion unit 603 obtains the discharge time of each cell in order to make the smallest charge amount and the charge amount of each cell the same. The discharge time data is set in the switch control unit 21B.

スイッチ制御部21Bは、各セルに対応する放電スイッチSW(1)〜SW(x+1)を放電時間データに従ってオンオフ制御する。例えばセル11(1)が放電対象であるとすると、スイッチSW(1)がオンされる。これによりセル11(1)からの電流が抵抗21r(2)−21r(1)を介して流れ放電される。また例えばセル11(x+1)が放電対象であるとすると、スイッチSW(x−1)、SW(x−2)、SW(x−3)、・・・SW(1)がオンされる。これによりセル11(x+1)からの電流が抵抗21r(x+1)−21r(1)を介して流れ放電される。   The switch control unit 21B controls on / off of the discharge switches SW (1) to SW (x + 1) corresponding to the respective cells according to the discharge time data. For example, assuming that the cell 11 (1) is a discharge target, the switch SW (1) is turned on. As a result, the current from the cell 11 (1) flows through the resistor 21r (2) -21r (1) and is discharged. For example, if the cell 11 (x + 1) is a discharge target, the switches SW (x-1), SW (x-2), SW (x-3),... SW (1) are turned on. As a result, the current from the cell 11 (x + 1) flows through the resistor 21r (x + 1) -21r (1) and is discharged.

エネルギー均等化に必要な放電時間長は、放電抵抗の抵抗値を小さくして電流量を大きくすれば短縮できる。しかし電流量が大きいと、発熱量が大きくなるので、装置としては好ましくない。そこで放電抵抗の抵抗値は比較的大きな値が選択され、要求される均等化処理時間(1時間乃至数時間)とのトレードオフにより決められる。   The discharge time length required for energy equalization can be shortened by decreasing the resistance value of the discharge resistor and increasing the amount of current. However, if the amount of current is large, the amount of heat generation increases, which is not preferable for the apparatus. Therefore, a relatively large resistance value of the discharge resistor is selected and determined by a trade-off with a required equalization processing time (1 hour to several hours).

なお充電量ではなく、電池容量に対する充電量の割合、即ちSOCを用いて放電時間を求める場合もある。   In some cases, the discharge time may be obtained using not the charge amount but the ratio of the charge amount to the battery capacity, that is, the SOC.

図5に電池管理装置60の全体ブロックを示して説明する。電池管理装置60と、組電池モジュール101(1)、101(3)は、コネクタ51、52を介して電気的に接続されている。両者の接続ラインとしては、双方向データライン、クロックライン、アラート信号ライン(本装置では動作チェック用信号ラインとしても機能する)、電源ライン、アースラインなどがある。   FIG. 5 shows an entire block of the battery management device 60 and will be described. The battery management device 60 and the assembled battery modules 101 (1) and 101 (3) are electrically connected via connectors 51 and 52. The connection lines between them include a bidirectional data line, a clock line, an alert signal line (which also functions as an operation check signal line in this apparatus), a power supply line, an earth line, and the like.

電池管理装置60は、コネクタ51、52に接続されるインターフェース611、612を有する。電圧・温度監視装置21、22、23、24からは、それぞれ動作中を示す警戒(アラート)信号ALT1、ALT2、ALT3、ALT4が出力されており、それぞれのアラート信号ALT1、ALT2、ALT3、ALT4は、コネクタ51、52、インターフェース611、612を介して、アラート信号プロセッサ(ASP)614に入力される。アラート信号プロセッサ(ASP)614は、アラート信号ALT1、ALT2、ALT3、ALT3を監視することにより、各電圧・温度監視装置21、22、23、24が正常に動作しているかどうかを判定することができる。アラート信号プロセッサ614は、後述する動作チェック用信号を処理する動作チェック用信号判定装置と考えてよい。   The battery management device 60 includes interfaces 611 and 612 connected to the connectors 51 and 52. The voltage / temperature monitoring devices 21, 22, 23, and 24 output warning signals ALT1, ALT2, ALT3, and ALT4 indicating that they are operating. The respective alert signals ALT1, ALT2, ALT3, and ALT4 are Are input to an alert signal processor (ASP) 614 via connectors 51 and 52 and interfaces 611 and 612. The alert signal processor (ASP) 614 can determine whether each voltage / temperature monitoring device 21, 22, 23, 24 is operating normally by monitoring the alert signals ALT1, ALT2, ALT3, ALT3. it can. The alert signal processor 614 may be considered as an operation check signal determination device that processes an operation check signal described later.

また電池管理装置60と組電池モジュール101(1)、101(2)、101(3)、101(4)の双方向通信のために、インターフェース611、612とマイクロプロセッサ(MPU)614の間は、ライン621、622で接続されている。このライン621、622を通じて行う通信規格としては、例えば双方向シリアル通信規格が採用されている。   Further, between the interfaces 611 and 612 and the microprocessor (MPU) 614 for bidirectional communication between the battery management device 60 and the assembled battery modules 101 (1), 101 (2), 101 (3), and 101 (4). , Lines 621 and 622 are connected. As a communication standard performed through the lines 621 and 622, for example, a bidirectional serial communication standard is adopted.

またマイクロプロセッサ615とインターフェース611、612間に接続されたライン623は、シャットダウン信号SHDNを各組電池モジュール101(1)、101(2)、101(3)、101(4)に与えるラインである。シャットダウン信号は、例えばマイクロプロセッサ615の論理的な動作により、電圧・温度監視装置21、22、23、24をシャットダウンするとき、また、マイクロプロセッサ621の電源電圧が所定値より低下したときなどに出力される。このシャットダウン信号SHDNは、通信部を含む通信経路を介して送信される。   A line 623 connected between the microprocessor 615 and the interfaces 611 and 612 is a line for supplying a shutdown signal SHDN to each of the assembled battery modules 101 (1), 101 (2), 101 (3), and 101 (4). . The shutdown signal is output, for example, when the voltage / temperature monitoring devices 21, 22, 23, 24 are shut down by the logical operation of the microprocessor 615, or when the power supply voltage of the microprocessor 621 falls below a predetermined value. Is done. This shutdown signal SHDN is transmitted via a communication path including a communication unit.

マイクロプロセッサ615には、先に説明した電流検出回路602も接続されている。またマイクロプロセッサ615には、電池装置の負極端子61Tの電圧情報が端子61INを介して入力され、電池装置の正極端子62Tの電圧情報が端子62INを介して入力されている。   The microprocessor 615 is also connected to the current detection circuit 602 described above. Further, the voltage information of the negative terminal 61T of the battery device is input to the microprocessor 615 via the terminal 61IN, and the voltage information of the positive terminal 62T of the battery device is input via the terminal 62IN.

さらにまた、マイクロプロセッサ615とアラート信号プロセッサ614間には、ライン624、625が接続されている。これにより、マイクロプロセッサ615のアラート信号は、ライン624を介してアラート信号プロセッサ614に入力されて監視され、逆にアラート信号プロセッサ614のアラート信号は、ライン625を介してマイクロプロセッサ615に入力されて監視される。したがって、マイクロプロセッサ615とアラート信号プロセッサ614はお互いが正常動作しているかどうかを監視することができる。   Furthermore, lines 624 and 625 are connected between the microprocessor 615 and the alert signal processor 614. Thus, the alert signal of the microprocessor 615 is input to the alert signal processor 614 via the line 624 and monitored, and conversely, the alert signal of the alert signal processor 614 is input to the microprocessor 615 via the line 625. Be monitored. Accordingly, the microprocessor 615 and the alert signal processor 614 can monitor whether each other is operating normally.

電力供給管理装置616は、電源ライン626を介して、インターフェース611、612及び電流検出回路602に電源電圧を供給している。また電力供給管理装置616は、電源ライン627を介して、マイクロプロセッサ615とアラート信号プロセッサ614に電源電圧(例えば5V)を供給している。   The power supply management device 616 supplies a power supply voltage to the interfaces 611 and 612 and the current detection circuit 602 via the power supply line 626. The power supply management device 616 supplies a power supply voltage (for example, 5 V) to the microprocessor 615 and the alert signal processor 614 via the power supply line 627.

電力供給管理装置616には、先のBMS用電源70から12ボルトの直流電源電圧がコネクタ80を介して供給されている。電力供給管理装置616は、DC−DCコンバータを有し、12ボルトの電源電圧を、アラート信号プロセッサ614及びマイクロプロセッサ615で使用する5ボルトの電源電圧に変換している。   The power supply management apparatus 616 is supplied with a DC power supply voltage of 12 volts from the BMS power supply 70 via the connector 80. The power supply management device 616 has a DC-DC converter and converts a 12-volt power supply voltage into a 5-volt power supply voltage used by the alert signal processor 614 and the microprocessor 615.

電力供給管理装置616は、上記動作状態を維持する機能と、定期的にタイマー617に設定された時間に応じて非動作状態と動作状態を繰り返す機能とがある。通常の車両運転状態においては、マイクロプロセッサ615からのオン制御信号がライン628を介して電力供給管理装置616に与えられる。しかし、例えば、車両が運転停止中には、電池管理装置60における消費電力を削減するために電源供給を止めることが好ましい。しかしながら、一方では、セルバランス、所謂均等化処理を実行するためには、電池管理装置60が動作状態に無ければならない。そこで定期的にタイマー617に設定された時間に応じて非動作状態と動作状態を繰り返すように構成されている。タイマー617は、マイクロプロセッサ615からライン631を通じてスタート信号を受け取り、一定時間のパルス計測を行い、計測終了信号を出力する。次に再度一定時間のパルス計測状態に移行し、この動作を繰り返す。マイクロプロセッサ615は、タイマー617の動作状態を監視し、電源供給状態を認識することができる。   The power supply management device 616 has a function of maintaining the operation state and a function of repeating the non-operation state and the operation state according to the time set in the timer 617 periodically. In a normal vehicle driving state, an ON control signal from the microprocessor 615 is given to the power supply management device 616 via the line 628. However, for example, when the vehicle is stopped, it is preferable to stop power supply in order to reduce power consumption in the battery management device 60. However, on the other hand, in order to perform cell balance, so-called equalization processing, the battery management device 60 must be in an operating state. Therefore, the non-operation state and the operation state are periodically repeated according to the time set in the timer 617. The timer 617 receives a start signal from the microprocessor 615 through the line 631, performs pulse measurement for a predetermined time, and outputs a measurement end signal. Next, a transition is made again to the pulse measurement state for a fixed time, and this operation is repeated. The microprocessor 615 can monitor the operation state of the timer 617 and recognize the power supply state.

タイマー617は常時動作するように、電源70からの電力が供給されている。タイマー617の内部ラインを介してメモリ(EEPROM)618にも電源が供給されている。このメモリ(E2PROM)618には、マイクロプロセッサ615で使用するソフトウエアプログラム、パラメータのためのデータなどが格納されている。したがって、メモリ(E2PROM)618とマイクロプロセッサ615とは、ライン632を介して接続されている。   The timer 617 is supplied with power from the power source 70 so as to always operate. Power is also supplied to the memory (EEPROM) 618 via the internal line of the timer 617. The memory (E2PROM) 618 stores software programs used by the microprocessor 615, data for parameters, and the like. Accordingly, the memory (E2PROM) 618 and the microprocessor 615 are connected via the line 632.

マイクロプロセッサ615は、車両及び装置の起動を行うためのイグニッションキーが装着或いは離脱されたことを検出したとき、イグニッションメインスイッチをオン又はオフするためのイグニッションイグ制御信号をライン633を介してドライバ619に供給する。またマイクロプロセッサ615は、外部充電器が接続或いは離脱されたことを検出したとき、充電スイッチをオンまたはオフするための充電スイッチ制御信号をライン634を介してドライバ619に供給する。   When the microprocessor 615 detects that the ignition key for starting the vehicle and the device is attached or detached, it sends an ignition ignition control signal for turning on or off the ignition main switch via the line 633 to the driver 619. To supply. When the microprocessor 615 detects that the external charger is connected or disconnected, the microprocessor 615 supplies a charge switch control signal for turning on or off the charge switch to the driver 619 via the line 634.

ドライバ619は、イグニッションイグ制御信号、充電スイッチ制御信号に応答して、電圧電流変換を行い、イグニッションメインスイッチSW1及び充電スイッチSW2の駆動コイル74、75に供給する。   The driver 619 performs voltage-current conversion in response to the ignition ignition control signal and the charging switch control signal, and supplies the converted current to the driving coils 74 and 75 of the ignition main switch SW1 and the charging switch SW2.

また、ドライバ619には、アラート信号プロセッサ614からのアラート信号も供給されている。アラート信号がシステム異常を示す場合、ドライバ619は、回路動作の暴走やセルへの過充電・過放電を防止するためにイグニッションメインスイッチSW1及び充電スイッチSW2をオフ状態に制御する。   The driver 619 is also supplied with an alert signal from the alert signal processor 614. When the alert signal indicates a system abnormality, the driver 619 controls the ignition main switch SW1 and the charge switch SW2 to be in an off state in order to prevent circuit operation runaway and overcharge / overdischarge of the cell.

アラート信号は、異常時にはライン640、コネクタ81を車両の上位制御部(ECU)71にも伝送される。またマイクロプロセッサ615の正極性データ、負極性データは、ライン641、642、コネクタ81を介して上位制御部(ECU)71に送信される。データ内容としては、例えば、電池残量、電池寿命を知らせるデータ、電池管理状態(均等化処理中、スリープ中)を知らせるデータなどがある。またデバッグのためにデータもライン643を介してマイクロプロセッサ615から上位制御部(ECU)71に送信することができる。さらにまたライン644は、上位制御部(ECU)71からマイクロプロセッサ615に対してデータ要求などのコマンドを与えるラインである。ライン645は、アースラインである。   The alert signal is also transmitted to the host control unit (ECU) 71 of the vehicle via the line 640 and the connector 81 when an abnormality occurs. Further, the positive polarity data and the negative polarity data of the microprocessor 615 are transmitted to the upper control unit (ECU) 71 via the lines 641 and 642 and the connector 81. The data contents include, for example, data that informs the remaining battery level and battery life, and data that informs the battery management state (equalization processing, sleeping). Data can also be transmitted from the microprocessor 615 to the host control unit (ECU) 71 via the line 643 for debugging. Furthermore, a line 644 is a line for giving a command such as a data request to the microprocessor 615 from the host control unit (ECU) 71. Line 645 is an earth line.

図6に電力供給管理装置616の内部を示す。電力管理装置616のスイッチ6100には、電源70からの電力が供給される。このスイッチ6100は、オア回路6101の出力により、オンオフ制御される。スイッチ6100の出力は、DC−DCコンバータ6111に入力し電圧変換される。変換された電圧は、先に説明したインターフェース611、612、アラート信号プロセッサ614及びマイクロプロセッサ615などに供給される。   FIG. 6 shows the inside of the power supply management device 616. Power from the power source 70 is supplied to the switch 6100 of the power management apparatus 616. This switch 6100 is ON / OFF controlled by the output of the OR circuit 6101. The output of the switch 6100 is input to the DC-DC converter 6111 and subjected to voltage conversion. The converted voltage is supplied to the interfaces 611 and 612, the alert signal processor 614, the microprocessor 615, and the like described above.

オア回路6101には、ライン6102を介してマイクロプロセッサ615からのスイッチオンオフ制御信号が入力される。またオア回路6101には、ライン6103を介してイグニッションキーが装着或いは離脱されたことを示すイグニッションキー検出信号が入力される。またライン6104を介して、外部充電器が接続或いは離脱されたことを示す外部充電器検出信号が入力される。さらにまたタイマー617の例えばカウント終了パルスがライン6105を介して入力されている。   A switch on / off control signal from the microprocessor 615 is input to the OR circuit 6101 via the line 6102. The OR circuit 6101 receives an ignition key detection signal indicating that the ignition key has been attached or detached via the line 6103. An external charger detection signal indicating that the external charger is connected or disconnected is input via the line 6104. Further, for example, a count end pulse of the timer 617 is input via the line 6105.

上記の構成によりスイッチ6100は、マイクロプロセッサ615からのオンオフ制御信号が常時ハイレベルであれば、オン状態を持続する。またイグニッションスイッチ検出信号が、常時ハイレベルであってもオン状態を持続する。外部充電器検出信号が、常時ハイレベルであってもオン状態を持続する。   With the above configuration, the switch 6100 maintains the on state if the on / off control signal from the microprocessor 615 is always at a high level. Further, the ON state is maintained even when the ignition switch detection signal is always at a high level. Even if the external charger detection signal is constantly at a high level, the ON state is maintained.

いまライン6102、6103、6104がローレベルであるとする。そしてタイマー617が起動されたとする。すると、一定時間のサイクルで、タイマー出力がハイレベルとなる。このために、スイッチ6100は一定時間のサイクルでオンすることができる。電力を削減しつつ、一方では、均等化処理を実行するために定期的に電池管理装置60の動作状態を得ることができる。   Assume that lines 6102, 6103, and 6104 are at a low level. Assume that the timer 617 is activated. Then, the timer output becomes high level in a fixed time cycle. For this purpose, the switch 6100 can be turned on in a fixed time cycle. On the other hand, the operating state of the battery management device 60 can be obtained periodically in order to execute the equalization process while reducing the power.

図7は、この発明に係る二次電池装置の特徴部を取り出して示している。電圧・温度監視装置21、22内の各電圧検出部213で測定されたた各セル電圧データと、各加算部213aで得られた各セル電圧データの総和データは、通信部211、コネクタ51を介して、インターフェース611に入力する。また電圧・温度監視装置23、24内の各電圧検出部213で測定されたた各セル電圧データと、各加算部213aで得られた各セル電圧データの総和データは、通信部211、コネクタ52を介して、インターフェース612に入力する。通信部211には、安全を考慮して,電圧・温度監視装置間 (組電池モジュール間) および 電圧・温度監視装置と電池管理装置の間の接地レベルを分離するために直流遮断部が含まれる。直流遮断部は例えば1次側のコイルと2次側のコイルで構成されるコイル結合回路、あるいは発光素子と受光素子を用いたフォト結合回路が採用されている。   FIG. 7 shows an extracted characteristic portion of the secondary battery device according to the present invention. The sum data of each cell voltage data measured by each voltage detector 213 in each voltage / temperature monitoring device 21, 22 and each cell voltage data obtained by each adder 213 a is sent to the communication unit 211 and the connector 51. Via the interface 611. Further, the sum data of the cell voltage data measured by the voltage detectors 213 in the voltage / temperature monitoring devices 23 and 24 and the cell voltage data obtained by the adders 213a are the communication unit 211 and the connector 52. To the interface 612. In consideration of safety, the communication unit 211 includes a DC blocking unit for separating the ground level between the voltage / temperature monitoring device (between assembled battery modules) and between the voltage / temperature monitoring device and the battery management device. . For example, a coil coupling circuit composed of a primary side coil and a secondary side coil, or a photo coupling circuit using a light emitting element and a light receiving element is employed as the direct current blocking unit.

コネクタ51を介して、インターフェース611に入力された各セル電圧データV(1),V(2)・・・・V(x)と、各セル電圧データの総和データMVALL(発信側総和データと称する)は、インターフェース611に設けられている通信部6212を介して、マクロプロセッサ615のバッファ6311に一旦入力する。ここで各セル電圧データの総和データMVALLは、組電池を構成する各セルの電圧データを合計して求めたデータである。   Each cell voltage data V (1), V (2),... V (x) input to the interface 611 via the connector 51, and total data MVALL (referred to as transmission-side total data) of each cell voltage data. ) Is temporarily input to the buffer 6311 of the macro processor 615 via the communication unit 6212 provided in the interface 611. Here, the sum data MVALL of each cell voltage data is data obtained by summing up the voltage data of each cell constituting the assembled battery.

またコネクタ52を介して、インターフェース612に入力された各セル電圧データと、各セル電圧データの総和データは、インターフェース612に設けられている通信部6214を介して、マクロプロセッサ615のバッファ6311に一旦入力する。   Each cell voltage data input to the interface 612 via the connector 52 and the total data of each cell voltage data are temporarily stored in the buffer 6311 of the macro processor 615 via the communication unit 6214 provided in the interface 612. input.

次に、それぞれの電圧・温度監視装置21、22、23、24で得られた各セル電圧データと総和データとは、それぞれセル電圧データ取得部6312と総和データ取得部6313に入力される。   Next, the cell voltage data and the total data obtained by the respective voltage / temperature monitoring devices 21, 22, 23, and 24 are input to the cell voltage data acquisition unit 6312 and the total data acquisition unit 6313, respectively.

次に、総和データ計算部6314は、セル電圧データ取得部6312に入力された電圧・温度監視装置21からのセル電圧データV(1),V(2)・・・・V(x)の総和データSVALL(受信側総和データと称する)を得る。この受信側総和データSVALLと発信側総和データMVALLとは、一致判定部6315に入力され、一致するか否か判定される。両者が一致した場合は、データ伝送が正常に行われたことであり、一致判定信号が正常報告部6316に送られる。これにより、各セル電圧データは各種の計算や判定用(例えば先に説明したエネルギー偏差計算用)に使用される。   Next, the sum total data calculation unit 6314 sums the cell voltage data V (1), V (2),... V (x) from the voltage / temperature monitoring device 21 input to the cell voltage data acquisition unit 6312. Data SVALL (referred to as reception side total data) is obtained. The reception side summation data SVALL and the transmission side summation data MVALL are input to the coincidence determination unit 6315 to determine whether or not they match. If the two match, it means that data transmission has been performed normally, and a coincidence determination signal is sent to the normality reporting unit 6316. Thus, each cell voltage data is used for various calculations and determinations (for example, energy deviation calculation described above).

受信側総和データと発信側総和データとが、一致しなかった場合は、一致判定部6315から再読み取り指令部6317に判定信号が与えられる。すると、再読み取り指令部6317は、前記電圧・温度監視装置21の各セル電圧データとその総和データとの読み取りコマンドを出力する。読み取りコマンドは、通信部を介して電圧・温度監視装置21に送られる。電圧・温度監視装置21は、読み取りコマンドに応答して、各セル電圧データとその総和データを再度出力する。   If the reception-side total data and the transmission-side total data do not match, a determination signal is given from the match determination unit 6315 to the re-read command unit 6317. Then, the re-read command unit 6317 outputs a read command of each cell voltage data of the voltage / temperature monitoring device 21 and its sum data. The read command is sent to the voltage / temperature monitoring device 21 via the communication unit. In response to the read command, the voltage / temperature monitoring device 21 outputs each cell voltage data and its sum data again.

電圧検出部213と加算部213aには、バッファがあり、次の測定が行われるまでは前回の各セル電圧データと、各セル電圧データの総和データを維持している。したがって、再読み取り指令部6317からの読み取りコマンドに応答して、再度各セル電圧データと、各セル電圧データの総和データを送信することができる。再送信された各セル電圧データと、総和データがマクロプロセッサ615に送られてくると、マイクロプロセッサ615では、受信側総和データと発信側総和データの比較が再度行われる。このとき両者が一致した場合は、データ伝送が正常に行われたことであり、一致判定信号が正常報告部6316に送られる。しかし、両者が一致しなかった場合は、再読み取り指令部6317は、前記電圧・温度監視装置21の各セル電圧データとその総和データとの読み取りコマンドを再度出力する。   The voltage detection unit 213 and the addition unit 213a have buffers, and maintain the previous cell voltage data and the total data of the cell voltage data until the next measurement is performed. Therefore, in response to the read command from the re-read command unit 6317, each cell voltage data and the sum data of each cell voltage data can be transmitted again. When the retransmitted cell voltage data and the total data are sent to the macro processor 615, the microprocessor 615 compares the reception side total data and the transmission side total data again. If the two match at this time, it means that data transmission has been performed normally, and a coincidence determination signal is sent to the normality reporting unit 6316. However, if the two do not match, the re-read command unit 6317 again outputs a read command for each cell voltage data of the voltage / temperature monitoring device 21 and its sum data.

ここで、再読み取り回数のデータが、中止指令部6318において監視されている。中止指令部6318は、連続して再読み取り回数が所定回数(例えば5回)に到達すると、伝送系或いは測定系に問題があるものと判定し、再読み取りを中止するための再読み取り中止コマンドを出力する。またこの中止コマンドに応答して、マイクロプロセッサ615は警告信号を上位制御部71に出力するとともに、通信部を介してシャットダウン信号を電圧・温度監視装置21−24に与える。   Here, data on the number of times of re-reading is monitored in the stop command unit 6318. When the number of rereads reaches a predetermined number (for example, 5 times) continuously, the stop command unit 6318 determines that there is a problem with the transmission system or the measurement system, and issues a reread stop command for canceling the reread. Output. In response to the stop command, the microprocessor 615 outputs a warning signal to the host control unit 71 and supplies a shutdown signal to the voltage / temperature monitoring device 21-24 via the communication unit.

上記の説明は、電圧・温度監視装置21の各セル電圧データとその総和データとが正しくマイクロプロセッサ615へ伝送されているか否かを判断する例を説明した。これと同様に、他の電圧・温度監視装置22、23、及び24の各セル電圧データとその総和データに関しても、正しくマイクロプロセッサ615へ伝送されているか否かが判断される。このため、電圧・温度監視装置21、22、23及び24に関して受信側総和データSVALLと発信側総和データMVALLの一致不一致判定出力を、別々に得ることができる。よって、不一致出力が得られたときは、どの電圧・温度監視装置について、不一致出力が得られたのかを判断できる。この判断結果は、ヒストリー情報としてマイクロプロセッサ615で管理され、要求に応じて上位制御部71に転送される。   In the above description, an example has been described in which it is determined whether or not each cell voltage data of the voltage / temperature monitoring device 21 and its sum data are correctly transmitted to the microprocessor 615. Similarly, it is determined whether or not each cell voltage data of the other voltage / temperature monitoring devices 22, 23, and 24 and their total data are correctly transmitted to the microprocessor 615. For this reason, it is possible to separately obtain the coincidence / non-coincidence determination outputs of the reception-side total data SVALL and the transmission-side total data MVALL for the voltage / temperature monitoring devices 21, 22, 23, and 24. Therefore, when a mismatch output is obtained, it can be determined for which voltage / temperature monitoring device the mismatch output is obtained. The determination result is managed as history information by the microprocessor 615 and transferred to the host control unit 71 in response to a request.

これにより、マイクロプロセッサ615では、データ取得が正しく行われ、装置の動作信頼性を得ることができる。またデータ取得がノイズの影響を受け難くなり、データ取得の正確性を向上できる。   Thereby, in the microprocessor 615, data acquisition is performed correctly and the operation reliability of the apparatus can be obtained. In addition, data acquisition is less susceptible to noise, and the accuracy of data acquisition can be improved.

なお電圧検出部213の内部に加算部213aが含まれるように記載しているが、両者は独立して設けられても良い。また電圧・温度監視装置22内の制御部が加算部を兼用していてもよい。   In addition, although described so that the addition part 213a may be included in the inside of the voltage detection part 213, both may be provided independently. The control unit in the voltage / temperature monitoring device 22 may also serve as the addition unit.

図8には、アラート信号の処理系等を取り出して示している。電圧・温度監視装置21、22、23及び24では、それぞれアラート信号を生成している。このアラート信号は、たとえば発振器から出力されている動作クロックが診断用信号回路216により分岐されて16Hzのパルス信号として生成されている。電圧・温度監視装置21、22、23及び24内の例えば電圧検出部213、或いは均等化処理部215内には、制御部が設けられ、制御部は前記動作クロックを発生している。   FIG. 8 shows an alert signal processing system and the like. The voltage / temperature monitoring devices 21, 22, 23, and 24 generate alert signals, respectively. The alert signal is generated, for example, as a 16 Hz pulse signal by branching the operation clock output from the oscillator by the diagnostic signal circuit 216. A control unit is provided in, for example, the voltage detection unit 213 or the equalization processing unit 215 in the voltage / temperature monitoring devices 21, 22, 23, and 24, and the control unit generates the operation clock.

電圧・温度監視装置21、22からのアラート信号ALT1、ALT2は、コネクタ51、インターフェース611を介してアラート信号プロセッサ614に入力される。また電圧・温度監視装置23、24からのアラート信号ALT3、ALT4は、コネクタ521、インターフェース612を介してアラート信号プロセッサ614に入力される。アラート信号ALT1−ALT4は、先の通信経路とは独立した経路でアラート信号プロセッサ614に入力される。   Alert signals ALT 1 and ALT 2 from the voltage / temperature monitoring devices 21 and 22 are input to the alert signal processor 614 via the connector 51 and the interface 611. The alert signals ALT3 and ALT4 from the voltage / temperature monitoring devices 23 and 24 are input to the alert signal processor 614 via the connector 521 and the interface 612. The alert signals ALT1-ALT4 are input to the alert signal processor 614 through a path independent of the previous communication path.

アラート信号プロセッサ614には、各アラート信号ALT1−ALT4に対応して、アラート信号検出部6411,6412,6413,6414が設けられている。またアラート信号検出部6420は、マルチプロセッサ615からのアラート信号ALT5を検出している。本発明ではアラート信号検出部と題しているが、動作チェック用信号検出部と称してもよい。   The alert signal processor 614 is provided with alert signal detectors 6411, 6412, 6413, 6414 corresponding to the alert signals ALT1-ALT4. The alert signal detection unit 6420 detects the alert signal ALT5 from the multiprocessor 615. In the present invention, the alert signal detection unit is named, but it may be referred to as an operation check signal detection unit.

アラート信号検出部6411,6412,6413,6414、6420はそれぞれ、16Hzのアラート信号が正常に入力されているときは、ハイレベル出力を得ることができ、各ハイレベル出力は、アンド回路6415に入力される。アンド回路6415は、全入力がハイレベルのときハイレベル出力を得て、タイマー6416に供給する。タイマー6416は、アンド回路6415の出力がハイレベルであるかぎり、ハイレベル出力を出力し、10Hz発振器6417の発振を持続させる。しかし、タイマー6416は、アンド回路6415の出力がローレベルとなり、例えば0.5秒以上継続した場合には、10Hz発振器6417の発振を停止させるローレベルを出力得る。   Each of the alert signal detection units 6411, 6412, 6413, 6414, and 6420 can obtain a high level output when a 16 Hz alert signal is normally input, and each high level output is input to an AND circuit 6415. Is done. The AND circuit 6415 obtains a high level output when all inputs are at a high level, and supplies the high level output to the timer 6416. The timer 6416 outputs a high level output as long as the output of the AND circuit 6415 is at a high level, and continues the oscillation of the 10 Hz oscillator 6417. However, the timer 6416 can output a low level that stops the oscillation of the 10 Hz oscillator 6417 when the output of the AND circuit 6415 becomes a low level and continues for, for example, 0.5 seconds or more.

これにより、アラート信号が異常となったときは、10Hz発振器6417の発振が停止し、この情報が異常発生情報としてマイクロプロセッサ615に伝達される。マイクロプロセッサ615は、異常発生情報を認識すると、システムのシャットダウン信号を出力する。シャットダウン信号は、図5に示したライン623を介してインターフェース611、612に入力される。インターフェース611、612内には、フリップフロップ回路が設けられており、シャットダウン信号により出力が反転し、組電池モジュールをオフするための出力を得る。また図5で示したように上位制御部71にも異常発生情報としてアラート信号が伝達される。   Thereby, when the alert signal becomes abnormal, the oscillation of the 10 Hz oscillator 6417 is stopped, and this information is transmitted to the microprocessor 615 as abnormality occurrence information. When the microprocessor 615 recognizes the abnormality occurrence information, it outputs a system shutdown signal. The shutdown signal is input to the interfaces 611 and 612 via the line 623 shown in FIG. Flip-flop circuits are provided in the interfaces 611 and 612. The output is inverted by the shutdown signal, and an output for turning off the assembled battery module is obtained. Further, as shown in FIG. 5, an alert signal is transmitted to the upper control unit 71 as abnormality occurrence information.

図9に、インターフェース611内のシャットダウン信号の経路を取り出して示して説明する。インターフェース611内には、シャットダウン信号を転送するフリップフロップ回路6111が設けられている。フリップフロップ回路6111のQ出力端子は、コネクタ51を介して電圧・温度監視装置21のシャットダウン制御端子に接続される。フリップフロップ回路6111のセット入力端子Sには、信号I/F回路6116を介してシャットダウン解除信号が入力される。信号I/F回路6116は、絶縁回路であり、例えば一時側コイルと2次側コイルが電磁結合して信号を伝送する。このシャットダウン解除信号は、マイクロプロセッサ615から出力されている。信号I/F回路6116は、シャットダウン解除信号が入力すると、パルスを出力し、フリップフロップ回路6111をセットする。   FIG. 9 illustrates the path of the shutdown signal in the interface 611 by taking it out. A flip-flop circuit 6111 that transfers a shutdown signal is provided in the interface 611. The Q output terminal of the flip-flop circuit 6111 is connected to the shutdown control terminal of the voltage / temperature monitoring device 21 via the connector 51. A shutdown cancellation signal is input to the set input terminal S of the flip-flop circuit 6111 via the signal I / F circuit 6116. The signal I / F circuit 6116 is an insulation circuit, and for example, a temporary coil and a secondary coil are electromagnetically coupled to transmit a signal. This shutdown cancellation signal is output from the microprocessor 615. When the shutdown cancellation signal is input, the signal I / F circuit 6116 outputs a pulse and sets the flip-flop circuit 6111.

フリップフロップ回路6111のリセット入力端子Rには、フォトカプラ6117を介して、シャットダウン信号が入力される。   A shutdown signal is input to the reset input terminal R of the flip-flop circuit 6111 through the photocoupler 6117.

フォトカプラ6117の入力端子には、モノマルチ回路6115の出力が接続されている。モノマルチ回路6115の一方の入力端子には、電源電圧低下検出回路6116の出力が供給されている。電源電圧低下検出回路6116は、電力供給管理装置616からの電源の12Vの電圧が低下したかどうかを検出する。電源電圧が予め設定しているレベル以下になると、その出力がローベルに変化し、モノマルチ回路6115はそのセット端子の立下りエッジに応答し、パルスを出力する。これにより、フォトカプラ6117から、フリップフロップ回路6111に対してリセットパルスが供給され、このフリップフロップ回路6111のQ出力がローレベルとなり、電圧・温度監視装置21のシャットダウンが得られる。またモノマルチ回路6115からパルスを得ようとする場合、そのリセット端子に対してマイクロプロセッサ615からシャットダウン信号を与えることもできる。   The output of the mono-multi circuit 6115 is connected to the input terminal of the photocoupler 6117. The output of the power supply voltage drop detection circuit 6116 is supplied to one input terminal of the mono-multi circuit 6115. The power supply voltage drop detection circuit 6116 detects whether the 12V voltage of the power supply from the power supply management device 616 has dropped. When the power supply voltage falls below a preset level, the output changes to low level, and the mono-multi circuit 6115 outputs a pulse in response to the falling edge of the set terminal. As a result, a reset pulse is supplied from the photocoupler 6117 to the flip-flop circuit 6111, the Q output of the flip-flop circuit 6111 becomes low level, and the voltage / temperature monitoring device 21 is shut down. When a pulse is to be obtained from the mono-multi circuit 6115, a shutdown signal can be given from the microprocessor 615 to the reset terminal.

なおモノマルチ回路6115には、端子6118、ダイオード6119、抵抗6112、を介して常時電源電圧が供給されている。抵抗6112、コンデンサ6113は平滑フィルタを形成している。   The mono-multi circuit 6115 is always supplied with a power supply voltage via a terminal 6118, a diode 6119, and a resistor 6112. The resistor 6112 and the capacitor 6113 form a smoothing filter.

またマイクロプロセッサ615は、異常発生情報を例えばデータライン643を介して上位制御部71に送信する。   Further, the microprocessor 615 transmits abnormality occurrence information to the upper control unit 71 via, for example, the data line 643.

シャットダウン信号出力部6630は、マイクロプロセッサ615内あるいはこのアラート信号プロセッサ614に設けられていてもよい。   The shutdown signal output unit 6630 may be provided in the microprocessor 615 or in the alert signal processor 614.

上記のフリップフロップ回路6111の電源端子には、電圧・温度監視装置21からの電源がコネクタ51、ダイオード6112を介して供給され、また電力供給管理装置616からの電源も電源I/F回路6114、ダイオード6113を介して供給される。したがって、フリップフロップ回路6111は、2つの電源供給路を持ち、いずれか一方の電源がオフされても動作することができる。電源I/F回路6114も一次側コイルと二次側コイルを有するトランス回路である。   The power supply terminal of the flip-flop circuit 6111 is supplied with power from the voltage / temperature monitoring device 21 via the connector 51 and the diode 6112, and the power supply from the power supply management device 616 is also the power I / F circuit 6114, It is supplied via a diode 6113. Therefore, the flip-flop circuit 6111 has two power supply paths and can operate even when one of the power supplies is turned off. The power supply I / F circuit 6114 is also a transformer circuit having a primary side coil and a secondary side coil.

図10にアラート信号検出部6411,6412,6413,6414、6420、アンド回路6415、タイマー6416、10Hz発振器6417を示し、特にアラート信号検出部6411の内部を代表して詳しく示して説明する。また図11には、各部の信号波形を示す。   FIG. 10 shows alert signal detection units 6411, 6412, 6413, 6414, 6420, an AND circuit 6415, a timer 6416, and a 10 Hz oscillator 6417. In particular, the inside of the alert signal detection unit 6411 is representatively shown and described in detail. FIG. 11 shows signal waveforms of the respective parts.

16Hzのパルスであるアラート信号ALT1は、信号A11(図11にも示す)としては、エッジ検出部6514に入力されるとともに、インバータ6501を介して反転アラート信号A12(図11にも示す)としてサンプル回路6511に入力される。またアラート信号A11は、サンプル回路6512に入力される。サンプル回路6511、6512は、400HzのクロックA13(図11にも示す)により、入力したアラート信号A11,A12をサンプルする。アラート信号A11,A12が正常であれば、いずれか一方のサンプル回路6511、6512の出力を合わせると、常に正のサンプル信号を得ることができる。アラート信号A11が正の期間は、サンプル回路6512から正のサンプル信号が出力され、アラート信号A11が負の期間は、サンプル回路6511から正のサンプル信号が出力されるからである。   The alert signal ALT1 which is a pulse of 16 Hz is input to the edge detection unit 6514 as a signal A11 (also shown in FIG. 11) and sampled as an inverted alert signal A12 (also shown in FIG. 11) via an inverter 6501. Input to the circuit 6511. The alert signal A11 is input to the sample circuit 6512. The sample circuits 6511 and 6512 sample the input alert signals A11 and A12 with a 400 Hz clock A13 (also shown in FIG. 11). If the alert signals A11 and A12 are normal, a positive sample signal can always be obtained by combining the outputs of either one of the sample circuits 6511 and 6512. This is because a positive sample signal is output from the sample circuit 6512 when the alert signal A11 is positive, and a positive sample signal is output from the sample circuit 6511 when the alert signal A11 is negative.

サンプル回路6511、6512の出力は、論理回路6513に入力され、サンプル信号の状態が監視され、アラート信号A11が正常であるか異常であるかの判定出力を得る。   The outputs of the sample circuits 6511 and 6512 are input to the logic circuit 6513, the state of the sample signal is monitored, and a determination output as to whether the alert signal A11 is normal or abnormal is obtained.

図12に上記の論理回路6513の構成例を示す。図13に各部の信号波形を示す。サンプル回路6511の出力とサンプル回路6512の出力は、同じ構成の回路で処理されるので、サンプル回路6511の出力の処理回路を詳細に示し、サンプル回路6512の出力の処理回路は、ブロック6620として示す。   FIG. 12 illustrates a configuration example of the logic circuit 6513 described above. FIG. 13 shows signal waveforms at various parts. Since the output of the sample circuit 6511 and the output of the sample circuit 6512 are processed by a circuit having the same configuration, the processing circuit of the output of the sample circuit 6511 is shown in detail, and the processing circuit of the output of the sample circuit 6512 is shown as a block 6620. .

サンプル回路6511の出力は、カウンタ6611に入力されるとともに、インバータ6613を介してカウンタ6612に入力される。カウンタ6611と6612は、エッジ検出部6514からのエッジ検出パルスA14でリセットされる。エッジ検出パルスは、例えば、16Hzのアラート信号の立下りエッジを検出してパルスを出力している。   The output of the sample circuit 6511 is input to the counter 6611 and also input to the counter 6612 through the inverter 6613. The counters 6611 and 6612 are reset by the edge detection pulse A14 from the edge detection unit 6514. For example, the edge detection pulse detects a falling edge of a 16 Hz alert signal and outputs a pulse.

カウンタ6611と6612のカウント出力は、比較器6614と比較器6614に入力される。比較器6614は、カウンタ6611のカウント出力が20以上を示すときハイレベル“H”を出力し、20に満たないときはローレベル“L”を出力する。比較器6614は、カウンタ6612のカウント出力が5以下を示すときハイレベル“H”を出力し、5を超えるときはローレベル“L”を出力する。   The count outputs of the counters 6611 and 6612 are input to the comparator 6614 and the comparator 6614. The comparator 6614 outputs a high level “H” when the count output of the counter 6611 indicates 20 or more, and outputs a low level “L” when the count output is less than 20. The comparator 6614 outputs a high level “H” when the count output of the counter 6612 indicates 5 or less, and outputs a low level “L” when it exceeds 5.

カウンタ6611のカウント出力が20以上で、カウンタ6612のカウント出力が5以下のときは、信号A11が16Hzのパルスにほぼ近いことである。しかし、カウント出力が20に満たない、カウンタ6612のカウント出力が5以上となったときは、信号A11が無い、あるいは波形が乱れていることである。このときは、アンド回路6616からローレベルが出力される。   When the count output of the counter 6611 is 20 or more and the count output of the counter 6612 is 5 or less, the signal A11 is almost close to a 16 Hz pulse. However, when the count output is less than 20 and the count output of the counter 6612 is 5 or more, there is no signal A11 or the waveform is disturbed. At this time, a low level is output from the AND circuit 6616.

上記と同様な動作がブロック6620内でも行われる。したがって、アンド回路616の出力と、ブロック6620内の同様なアンド回路の出力をアンド回路6617に入力し、このアンド回路6617の出力をアラート信号検出部6411の出力として用いる。   An operation similar to the above is performed in block 6620. Therefore, the output of the AND circuit 616 and the output of the similar AND circuit in the block 6620 are input to the AND circuit 6617, and the output of the AND circuit 6617 is used as the output of the alert signal detection unit 6411.

ここで比較器6614と比較器6614に設定する比較値20と値5を変えれば、判定を厳しくすることもできるし、緩和することもできる。例えば比較値18と値7のように変えると、アラート信号にノイズが混入して波形がある程度乱れても正常検出を得ることが可能である。   Here, if the comparison value 20 and the value 5 set in the comparator 6614 and the comparator 6614 are changed, the judgment can be made stricter or relaxed. For example, if the comparison value 18 and the value 7 are changed, normal detection can be obtained even if noise is mixed in the alert signal and the waveform is disturbed to some extent.

上記したセル電圧データの取得が正しく行われているかどうか、また、各電圧・温度監視装置21−24からそれぞれ正常なアラート信号が得られているかどうかのチェック処理は、例えばイグニッションスイッチ検出信号B11が得られたときに、マイクロプロセッサ615が起動する。図14にイグニッションスイッチ検出信号B11が得られた後の処理の例を示している。これは、車両が運転される前に各種信号状態をチェックし、事故に発展するのを未然に防ぐためである。イグニッションスイッチ検出信号B11が得られると、続く期間T1では図10で説明したセル電圧データのチェックが行われる。また同時に図11−図13で説明したアラート信号ALT1−ALT5が正しく得られているかどうかのチェックが行われる。次の期間T2では、チェック結果が出力される。装置が正常に動作している場合は、全体動作を許可する許可信号B12が得られ、異常の場合は、シャットダウン信号が得られる。許可信号B12は、上位制御装置71に送信される。上位制御装置71は許可信号B12を受け取ると、車両運転のための操作信号を受け付けるようになる。   For example, the ignition switch detection signal B11 is used to check whether the above-described acquisition of the cell voltage data is correctly performed and whether a normal alert signal is obtained from each of the voltage / temperature monitoring devices 21-24. When obtained, the microprocessor 615 is activated. FIG. 14 shows an example of processing after the ignition switch detection signal B11 is obtained. This is to check various signal states before the vehicle is driven to prevent an accident from occurring. When the ignition switch detection signal B11 is obtained, the cell voltage data described with reference to FIG. 10 is checked in the subsequent period T1. At the same time, it is checked whether or not the alert signals ALT1 to ALT5 described with reference to FIGS. In the next period T2, the check result is output. When the apparatus is operating normally, a permission signal B12 that permits the entire operation is obtained, and when it is abnormal, a shutdown signal is obtained. The permission signal B12 is transmitted to the host control device 71. When receiving the permission signal B12, the host controller 71 receives an operation signal for driving the vehicle.

上記したように本発明によると、電圧・温度などを測定する監視装置から電池管理装置へ送信された測定データの正確性を判断できる機能を設け、安全な電池管理を行える。また簡単な構成で、複数の電圧・温度監視装置から送信されてくるセル電圧データが正しいものであるかどうかをチェックできる。このため誤って不正確なデータを読み取るような事態が防止される。   As described above, according to the present invention, a function for determining the accuracy of measurement data transmitted from a monitoring device that measures voltage, temperature, etc. to the battery management device is provided, and safe battery management can be performed. In addition, it is possible to check whether cell voltage data transmitted from a plurality of voltage / temperature monitoring devices is correct with a simple configuration. For this reason, a situation in which inaccurate data is read by mistake is prevented.

なおこの発明は、上記した実施例は一例であり、この構成に限定されるものではなく、各種の変形が可能である。   In the present invention, the above-described embodiment is an example, and the present invention is not limited to this configuration, and various modifications are possible.

100・・・車両、101(1)−101(4)・・・組電池モジュール、11−14・・・組電池、21−24・・・電圧・温度監視装置、40・・・・インバータ、45・・・モータ、51、52、80,81・・・コネクタ、60・・・電圧管理装置、70・・・電圧管理装置用電源、71・・・上位制御装置、211、6212・・・通信部、213・・・電圧検出部、213a・・・加算部、216・・・診断回路、602・・・電流検出回路、611、612・・・インターフェース、614・・・アラート信号プロセッサ、615・・・マイクロプロセッサ、616・・・電力供給管理装置、617・・・タイマー、618・・・メモリ、619・・・ドライバ、6312・・・セル電圧データ取得部、6313・・・総和データ取得部、6314・・・総和データ計算部、6315・・・一致判定部、6314・・・正常報告部、6317・・・再読み取り指令部、6318・・・中止指令部、6411−6414、6420・・・アラート信号検出部、6415・・・アンド回路、6416・・・タイマー、6417・・・10Hz発振部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Vehicle, 101 (1) -101 (4) ... Assembly battery module, 11-14 ... Assembly battery, 21-24 ... Voltage / temperature monitoring apparatus, 40 ...... Inverter, 45 ... Motor, 51, 52, 80, 81 ... Connector, 60 ... Voltage management device, 70 ... Power supply for voltage management device, 71 ... High-order control device, 211, 6212 ... Communication unit, 213 ... Voltage detection unit, 213a ... Addition unit, 216 ... Diagnostic circuit, 602 ... Current detection circuit, 611, 612 ... Interface, 614 ... Alert signal processor, 615 ... Microprocessor, 616 ... Power supply management device, 617 ... Timer, 618 ... Memory, 619 ... Driver, 6312 ... Cell voltage data acquisition unit, 6313 ... Summation data Data acquisition unit, 6314 ... total data calculation unit, 6315 ... coincidence determination unit, 6314 ... normal report unit, 6317 ... re-read command unit, 6318 ... stop command unit, 6411-6414, 6420 ... Alert signal detection unit, 6415 ... AND circuit, 6416 ... Timer, 6417 ... 10Hz oscillation unit.

Claims (6)

直列接続された複数のセルと、前記複数のセルの各セル電圧データを得る電圧検出部及び前記電圧検出部が正常動作のとき一定周期の出力であり、異常動作のとき前記一定周期が乱れた状態となる動作チェック用信号を生成する診断用信号回路を有する複数の組電池モジュールと、
各組電池モジュールの前記動作チェック用信号を検出する複数の動作チェック用信号検出部及び前記複数の動作チェック用信号検出部がそれぞれ対応する前記動作チェック用信号を検出しているとき発振し、いずれかの動作チェック用信号が検出されないとき前記発振を停止する発振器を有した動作チェック用信号判定装置と、
前記発振が停止したときは、前記複数の組電池モジュールに動作停止用のシャットダウン信号を出力するシャットダウン信号出力部と
を具備したことを特徴とする二次電池装置。
A plurality of cells connected in series, a voltage detection unit that obtains each cell voltage data of the plurality of cells, and the voltage detection unit are outputs with a fixed period when operating normally, and the fixed period is disturbed when operating abnormally A plurality of assembled battery modules having a diagnostic signal circuit for generating an operation check signal to be in a state;
A plurality of operation check signal detection units for detecting the operation check signals of each assembled battery module and the plurality of operation check signal detection units oscillate when detecting the corresponding operation check signals, respectively, An operation check signal determination device having an oscillator that stops the oscillation when no operation check signal is detected;
And a shutdown signal output unit that outputs a shutdown signal for stopping operation to the plurality of assembled battery modules when the oscillation is stopped.
各組電池モジュールからの前記各セル電圧データを処理し各セルの残容量を計算するマイクロプロセッサがさらに設けられ、
前記複数の動作チェック用信号検出部には、前記マイクロプロセッサからの動作チェック用信号を検出する検出部も含まれることを特徴とする請求項1記載の二次電池装置。
A microprocessor for processing each cell voltage data from each assembled battery module and calculating a remaining capacity of each cell;
The secondary battery device according to claim 1, wherein the plurality of operation check signal detection units include a detection unit that detects an operation check signal from the microprocessor.
動作チェック用信号判定装置は、内部で生成した動作チェック用信号を前記マイクロプロセッサに供給して監視させることを特徴とする請求項1記載の二次電池装置。   2. The secondary battery device according to claim 1, wherein the operation check signal determination device supplies an internal operation check signal to the microprocessor for monitoring. 複数のアラート信号検出部による前記動作チェック用信号の検出は、前記組電池モジュールを搭載した装置を起動するためのイグニッションスイッチが検出されたときに実行されることを特徴とする請求項1記載の二次電池装置。   The detection of the operation check signal by a plurality of alert signal detection units is executed when an ignition switch for activating a device equipped with the assembled battery module is detected. Secondary battery device. 前記複数の動作チェック用信号検出部は、
前記動作チェック用信号の十倍の周波数以上で前記動作チェック用信号をサンプルするサンプル回路と、
前記サンプル回路からのサンプル出力論理のハイレベルサンプル数とローレベルサンプル数をそれぞれカウントする第1、第2のカウンタと、
一定周期で前記ハイレベルサンプル数を第1の値と比較し、前記ローレベルサンプル数と第2の値と比較する比較器と、
前記比較器の出力が、前記ハイレベルサンプル数が第1の値より大きく、前記ローレベルサンプル数が第2の値より小さいときのみ前記動作チェック用信号が装置の正常を示している判定出力を得る論理回路を有すること特徴とする請求項1記載の二次電池装置。
The plurality of operation check signal detection units,
A sample circuit that samples the operation check signal at a frequency that is ten times the frequency of the operation check signal;
First and second counters for counting the number of high level samples and the number of low level samples of the sample output logic from the sample circuit, respectively
A comparator that compares the number of high-level samples with a first value at a fixed period and compares the number of low-level samples with a second value;
Only when the output of the comparator has the number of high level samples larger than the first value and the number of low level samples smaller than the second value, the judgment output indicating that the operation check signal indicates the normality of the apparatus. The secondary battery device according to claim 1, further comprising a logic circuit to be obtained.
請求項1乃至5記載のいずれかの二次電池を搭載したことを特徴とする車両。 A vehicle comprising the secondary battery according to any one of claims 1 to 5.
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